تبلیغات
ویروس شناسی - مطالب هفته چهارم خرداد 1392
منوی اصلی
ویروس شناسی
علم اگر در ثریا باشد مردان و زنانی از سرزمین پارس بدان دست خواهند یافت


  • مولکول های پیام رسان در این گروه شامل مولکول های هستند کوچک و آب گریز که از خلال غشاء پلاسمایی عبور کرده و عملکرد آنزیم های درون سلول را تغییر داده و یا به گیرنده های پروتئینی که بیان ژن خاصی را تنظیم می‌کنند متصل می‌شوند. سلول باید به بعضی از پیام رسان های عبوری از عرض غشاء پاسخ دهد. اکسید نیتریک (NO) از این نوع پیام رسان‌ها است. این گاز محلول ،از آمینواسید آرژنین ساخته می‌شود و به صورت یک میانجی در بافت‌ها عمل می‌کند. چون NO بسیار واکنش پذیر است و به سرعت با آب و اکسیژن خارج سلول واکنش می‌دهد و به نیترات و نیتریت تبدیل می‌شود به صورت یک میانجی موضعی عمل می‌کند. NO در بسیاری از سلول های هدف به آنزیم گوانیلات سیکلاز متصل شده و تشکیل cGMP (GTP حلقوی) از GTP را کاتالیز می‌کند.

    cGMP نوعی پیام رسان ثانویه درون سلولی است که یک مسیر پیام رسان درون سلولی را فعال می‌کند که در نهایت موجب پاسخ سلول می‌شود. NO از این طریق می‌تواند سبب شل شدن عضلات صاف جدار عروق خونی شود.استیل کولین رها شده از پایانه‌ی عصبی در جدار رگ خونی سبب فعال شدن سلول‌های اندوتلیال و تولید NO و رها شدن آن می‌گردد. NO از سلول های اندوتلیال گذشته و به سلول های صاف ماهیچه ای مجاور رسیده و سبب شل شدن آنها می‌گردد. فقط گاز هایی همچون NO نیستند که می‌توانند از عرض غشاء عبور کنندو باعث پاسخ سلولی شوند. مولکول های پیام رسان آبگریز از جمله هورمون ها استروئیدی (کورتیزول،استرادیول،تستوسترون) و هورمون های تیروئیدی T4وT3 همگی از غشاء پلاسمایی عبور کرده و به گیرنده پروتئینی واقع در سایتوزول و یا هسته متصل می‌شوند. گیرنده این هورمون ها پروتئین های تنظیم کننده ژن می‌باشند، با اتصال هورمون به گیرنده با تغییر شکل فضایی گیرنده  و اتصال به توالی تنظیم کننده DNA موجب تحریک یا مهار رونویسی  مجموعه‎ای از ژنها می شوند و بدین تریتب سبب بروز پاسخ های فزیولوژیک می‌شود.

     
    Virology.mihanblog.com

    آخرین ویرایش: جمعه 13 تیر 1393 03:46 ب.ظ
    ارسال دیدگاه

  • استفاده از قند آربینوز مستلزم تبدیل آن به قند دیگری به نام گزیلولوز است. تبدیل آربینوز به گزیلولز به سه آنزیم نیاز دارد که عبارت‌اند از ایزومراز ، کنیاز و اپی‌مراز که توسط سه ژن به هم پیوسته رمز می‌شوند. این ژنها را به ترتیب  araA ،  araB،  araC می‌نامند. این اپران توسط یک راه‌انداز و دو جایگاه عامل araO2،araO1 تکمیل می‌شود. یک پروتئین تنظیم کننده  از ژن  araC به وجود می‌آید که در مجاورت جایگاه های عامل قرار دارد. رونویسی ژن های اپران آربینوز  در غیاب گلوکز انجام می‌شود. یعنی با اتصال CAP-cAMP به جایگاه خود ، القای مثبت رونویسی ژن ها ساختمانی اپران انجام می‌شود. در حضور گلوکز در محیط کشت پروتئین C خود را به راه‌انداز و جایگاه عامل می‌چسباند و این اتصال دوگانه DNA را خم می‌کند در نتیجه موجب ممانعت از تثبیت RNA پلی مراز روی راه‌انداز می‌شود. در حضور آرابینوز ، اتصال آرابینوز به پروتئین C موجب تغییر شکل فضایی آن می‌شود. و در غیاب گلوکز آن را از محل خود یعنی راه‌انداز جدا می‌کند و باعث فعال شدن اپران آرابینوز می‌شود که آرابینوز به واسطه آنزیم های تولید شده  در نهایت به پنتوز دیگری به نام گزیلولوز تبدیل می‌شود. آرابینوز  القا کننده اپران است.

     
    Virology.mihanblog.com

    آخرین ویرایش: جمعه 13 تیر 1393 03:47 ب.ظ
    ارسال دیدگاه


  • این سیستم توسط دو دانشمند فرانسوی به نام ژاکوپ و منو کشف شد این دو دانشمند به همراه لیوف برنده جایزه نوبل در بخش پزشکی شده‌اند. اپران به مجموعه چند ژن وابسته به هم که توسط یک مهار کننده عمل آنها متوقف می‌شود می‌گویند. در باکتری اشریشاکلای در شرایط مناسب که محیط فاقد گلوکز و غنی از لاکتوز است اپران لاکتوز فعال می‌شود. لاکتوز دی ساکاریدی است که از گلوکز و گالاکتوز توسط پیوند بتا تشکیل شده است. هیدرولیز لاکتوز توسط آنزیم بتا-گلاکتوزیداز صورت می‌گیرد. وجود لاکتوز در محیط موجب سنتز این آنزیم در باکتری می‌شود. بنابراین لاکتوز القاکننده و آنزیم القاپذیر می‌باشند.القای اپران لاکتوز نتنها موجب تولید آنزیم بتا- گلاکتوزیداز می‍‌شود بلکه باعث تولید دو آنزیم دیگر به‌نام های پرمه آز و ترانس استیلاز را نیز می‌شود. پرمه آز موجب عبور لاکتوز از عرض غشاء می‌شود و از این طریق لاکتوز وارد سیتوپلاسم باکتری می‌گردد  ترانس استیلاز نقش فیزیولوژیک دارد، این آنزیم یک گروه استیل از استیل کوآ به بتا-گلاکتوزیداز انتقال می‌دهد. با این فرآیند بتا-گلاکتوزیداز استیله شده و با سم زدایی از سلول خارج می‌گردد.

    تشکیل همزمان این سه پروتئین نیاز به دخالت و رونویسی ژن های ساختمانی دارد که این رونویسی موجب تشکیل mRNAای می‌شود که رمز هر سه پروتئین را دارد. به این mRNA ، mRNA پلی سیسترونی و رونویسی شدن آن را رونوشت پلی سیسترونی یا پلی ژنی می‌گویند. در اپران لاکتوز این سه ژن شامل LacZ برای بتا-گلاکتوزیداز،LacY برای پرمه آز و LacA برای ترانس استیلاز هستند. همانطور که گفته شد این سه ژن به صورت پیوسته به هم قرار دارند. هر سه ژن توسط یک ژن تنظیم کننده به نام Laci کنترول می‌شوند. رونویسی از ژن i موجب سنتز mRNA مربوط به پروتئین تنطیم کننده‌ای به نام رپرسور می‌شود که این پروتئین با اتصال به ناحیه‌ای از راه انداز (promoter) از رونویسی ژن‌های ساختاری جلوگیری می‌کند.رپرسور یک پروتئین تترامر می‌باشد که به عنوان یک پروتئین مهارکننده عمل می‌کند. راه انداز (LacO) در مجاورت LacZ قرار دارد، رپرسور به این ناحیه متصل شده و از رونویسی جلوگیری می‌کند.

    تنظیم مثبت : در صورت وجود القا کننده (لاکتوز) در محیط کشت باکتری، این مولکول به رپرسور متصل می‌شود و موجب تغییر شکل فضای در رپرسور می‌گردد. این تغییر شکل رپرسور را از راه انداز جدا می‌کند در نتیجه RNA پلی مراز به راه‌انداز متصل می‌شود و عمل رونویسی از ژن های ساختاری صورت می‌گیرد

    تنظیم منفی : وقتی غلظت لاکتوز (القا کننده) کم شود تعداد رپرسور ها افزایش می‌یابد در نتیجه رپرسور ها که تعداد آنها بیشتر است به راه‌انداز متصل می‌شوند که این فرآیند موجب جلوگیری از عمل رونویسی می‌شود.

    گلوکرز اپران لاکتوز را مهار می‌کند. با جود گلوکز در محیط کشت باکتری نیازی به سوخت و ساز لاکتوز نیست. حتی اگر لاکتوز در محیط باشد. در حضور گلوکز باکتری از لاکتوز استفاده نمی‌کند در نتیجه اپران لاکتوز خاموش است.برای روشن کردن اپران لاکتوز پروتئین تنظیمی به نام پروتئین فعال کننده کاتابولیت (cap  یا  crp)همراه با cAMP مجموعه‌ای می‌سازد که به جایگاه خود بر روی راه انداز  متصل می‌شود این اتصال موجب اضافه شدن RNA پلی مراز به راه‌انداز می‌شود  که در نتیجه رونویسی آغاز می‌شود (یک نوع تنظیم مثبت). اگر جایگاه cap   خالی باشد میزان رونویسی کاهش می‌یابد این عمل توسط گلوکز صورت می‌گیرد.با افزایش گلوکز عمل آنزیم آدنیلات سیکلاز کاهش می‌یابد، این آنزیم ATP را به cAMP تبدیل می‌کند. بدین ترتیب cAMP به وجود نمی‌آید در نتیجه تنظیم مثبت بالا شکل نمی‌گیرد و رونویسی به تئریج متوقف می‌شود. اما در نبود گلوکز  عمل آنزیم آدنیلات سیکلاز افزایش می‌یابد در نتیجه مقدار cAMP افزایش می‌یابد که cAMP به نوبه خود موجب تقویت عمل رونویسی از اپران لاکتوز می‍ شود.

     

    Virology.mihanblog.com

    آخرین ویرایش: جمعه 13 تیر 1393 03:49 ب.ظ
    ارسال دیدگاه